Bài 21. Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt

TỔ VẬT LÍ - THỂ DỤC - CÔNG NGHỆ - QUỐC PHÒNG
VẬT LÍ 11


Câu hỏi 1: Nêu các yếu tố cña vectơ cảm ứng từ tại một điểm M trong từ trường?
Trả lời: Véc tơ cảm ứng từ tại M:
Điểm đặt tại M
Hướng trùng với hướng của từ trường tại M
Độ lớn là :
N
S
Câu hỏi 2: Hãy nêu cách biểu diễn véc tơ cảm ứng từ tại điểm M trên đường sức trong hình vẽ.
Câu hỏi 3: Nêu các yếu tố của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn MN có dòng điện chạy qua (phần tử dòng điện Il) đặt trong từ trường?
Trả lời:
- Điểm đặt : Tại trung điểm của đoạn dây MN.
- Phương:
- Chiều: Xác định theo quy tắc bàn tay trái.
- Độ lớn:

BÀI 21. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT
Cảm ứng từ tại một điểm M trong từ trường của dòng điện phụ thuộc vào các yếu tố nào?
+ T? l? v?i cu?ng d? dũng di?n I gõy ra t? tru?ng.
+ Ph? thu?c v�o d?ng hỡnh h?c c?a dõy d?n.
+ Ph? thu?c v�o v? trớ c?a di?m M.
+ Ph? thu?c v�o mụi tru?ng xung quanh.
4. Nhiều dòng điện
Đường sức từ: Dạng hình học - cách xác định chiều đường sức từ.
Véc tơ cảm ửng từ: Hướng - độ lớn
TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ DẠNG ĐẶC BIỆT
2) Véc tơ cảm ứng từ tại một điểm M:
Có phương vuông góc với mặt phẳng chứa M và dây dẫn. Chiều tuân theo quy tắc mắm bàn tay phải.
Độ lớn:
1) Đường sức từ:
Dạng: Là những đường tròn nằm trong các mặt phẳng vuông góc với dòng điện, có tâm nằm trên dòng điện.
Chiều: Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải.
3. Ví dụ:
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI
I
M
.
O
r
Vẽ véc tơ cảm ứng từ tại M.
Nhận xét về phương và chiều của véc tơ cảm ứng từ vừa vẽ?
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI
Ví dụ 2: Tính độ lớn cảm ứng từ
tại M nằm cách dòng điện thẳng
dài mang dòng điện I = 10A một
khoảng 0,2 m.
Có thể nói cảm ứng từ tại tất cả các
điểm cách dòng điện 2cm đều như nhau được không?
Ví dụ 3: Chứng minh hệ quả sau:
Khi có hai dòng điện I1 và I2 chạy trong hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau một khoảng r thì từ trường của dòng điện I1 tác dụng kên một mỗi đoạn l của dòng I2 một lực là:
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI
2) Véc tơ cảm ứng từ tại tâm O
- Điểm đặt tại O
Phương vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và dây dẫn.
Chiều Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải.
Độ lớn:
1) Đường sức từ:
- Dạng: Là những đường cong; đường đi qua tâm O là đường thẳng.
- Chiều: Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải (hoặc quy tắc vào Nam ra Bắc)
Trong trường hợp khung dây tròn gồm N vòng dây sít nhau thì :
I
O
R
B
2. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN UỐN THÀNH VÒNG TRÒN
2. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN UỐN THÀNH VÒNG TRÒN
2) Véc tơ cảm ứng từ trong lòng ống dây.
Véc tơ cảm ứng có phương từ song song với trục ống dây và có chiều xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải.
Độ lớn: Từ trường trong lòng ống dây là đều:

1) Đường sức từ:
Dạng: Bên ngoài ống dây giống NC thẳng; Trong lòng ống dây là những đường thẳng song song với trục ống dây, cách đều nhau.
Chiều: Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải (hoặc quy tắc vào Nam ra Bắc)
(Ống dây … giống NC thẳng)
3. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG ỐNG DÂY
So sánh từ phổ của NC thẳng và ống dây có dòng điện?
+
-
Đặt các kim nam châm nối tiếp nhau trên một đường sức từ vừa vẽ được, xác định được chiều của đường sức từ.
S
N
Cực N của kim NC màu đỏ
Hình dạng và chiều các đường sức bên trong và bên ngoài ống dây hình trụ
Hình dạng và chiều các đường sức bên ngoài nam châm thẳng
Quy tắc nắm bàn tay phải
M
1) Nguyên lý chồng chất từ trường
2) Ví dụ:
4. TỪ TRƯỜNG CỦA NHIỀU DÒNG ĐIỆN
Xác định cảm ứng từ tại M nằm trên đường nối I1, I2 như hình vẽ.
4. TỪ TRƯỜNG CỦA NHIỀU DÒNG ĐIỆN
2.Vận dụng: Nối đôi:
(d)
(c)
(e)
(a)
(b)
CủNG Cố
1. Phần ghi nhớ ( Trang 132/ SGK )
Chọn hình vẽ đúng:
.
M
M
.
.
.
M
M
D
B
C
A
I
I
I
I
CủNG Cố
Chọn hình vẽ đúng:
CỦNG CỐ
CỦNG CỐ
Câu 2: Hỡnh vẽ nào sau đây mô tả sai chiều của
đường cảm ứng từ?
CỦNG CỐ